收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

大型风机叶片结构损伤诊断方法研究

王峥  
【摘要】:随着可再生能源的开发与应用,风能以其资源丰富、分布广泛以及对环境影响小等特点,已成为世界各国的主要能源之一,风电技术也日趋成熟。叶片作为风电机组的重要组成部分,在恶劣的自然环境中很容易发生损伤,且由于各种因素的影响,不能及时有效地对叶片的损伤进行识别。叶片损坏将对风电场造成严重的经济损失,也对风力发电机的安全运行构成了很大的威胁。因此,研究叶片在常见损伤类型下的损伤诊断方法具有重要意义。本文在分析叶片常用损伤识别方法的基础上,对基于振动检测技术以及计算智能技术等关键技术应用于叶片的结构损伤识别进行了深入的研究。首先,分析介绍了叶片基本结构、常见损伤类型以及现有叶片损伤识别的常用方法,为后续叶片有限元模型的建立以及损伤诊断方法的合理选取进行必要的理论准备。其次,根据叶片在实际环境中的运行特点,将其转换为与实际结构相近的悬臂梁模型,并以2MW风机叶片为研究对象,在ANSYS中创建其有限元模型,计算叶片损伤前后的模态参数值,并采用基于振动特性的损伤识别方法对叶片的损伤进行定位。然后,将叶片的损伤识别问题转化为目标函数优化的数学问题,分别采用常用的遗传算法和果蝇算法对叶片的损伤进行识别,并针对果蝇算法在识别精度方面的不足,对算法进行了改进。通过叶片单损伤和多损伤的数值仿真结果表明,改进后的方法对叶片不同损伤工况的识别精度都有明显提高。最后,搭建叶片振动检测系统的实验平台,通过开裂纹的方式对叶片的裂纹损伤进行模拟,并采用运行模态分析技术对小型叶片损伤前后的模态参数进行求取,然后采用上述方法对叶片的损伤进行识别,从而证明该方法用于叶片损伤识别的有效性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 刘元志,李耀雄;结构损伤诊断技术的研究状况与展望[J];国外建材科技;2002年04期
2 姚三;结构损伤诊断方法研究[J];国外建材科技;2003年05期
3 秦文科;鲁丽君;;工程结构损伤诊断方法的研究综述[J];中国水运(下半月);2008年05期
4 刘涛;李爱群;丁幼亮;费庆国;;基于信息融合技术的结构损伤诊断方法(英文)[J];Journal of Southeast University(English Edition);2008年02期
5 宗超;;建筑物结构损伤诊断技术现状与展望[J];价值工程;2010年27期
6 刘勇求;;浅论灾后混凝土结构损伤诊断[J];中国西部科技;2011年15期
7 姜浩;乔丽;;土木工程结构损伤诊断方法的研究进展综述[J];吉林建筑工程学院学报;2011年05期
8 李文雄;陈存恩;;分阶段结构损伤诊断方法[J];土木建筑与环境工程;2011年06期
9 王秋萍;;几种结构损伤诊断方法对比研究及实验验证[J];国际地震动态;2012年04期
10 雷鹰;江永强;;输入输出信息有限观测下的结构损伤诊断[J];振动.测试与诊断;2012年05期
11 易伟健;工程结构损伤诊断的动力学方法研究综述[J];湖南城建高等专科学校学报;1999年03期
12 杨仕升,秦荣,邓志恒,谢开仲;结构损伤诊断技术的研究和发展趋势[J];广西大学学报(自然科学版);2003年04期
13 金卫民;杨秋伟;赵卫;;结构损伤诊断的改进静力方法[J];机械强度;2012年02期
14 陆芳军;李建恒;陈旭科;;钢结构损伤诊断新技术综述[J];门窗;2012年10期
15 刁延松,李华军,李军,孙绍东;一种框架结构损伤诊断两步法[J];工业建筑;2005年S1期
16 谢献忠;易伟建;王修勇;陈文新;;结构损伤诊断与系统时域辨识研究综述[J];中国安全科学学报;2008年06期
17 刘红彪;郭迅;李国东;;乐音准则法及其在结构损伤诊断中的应用研究[J];振动与冲击;2011年10期
18 董君;屈文忠;肖黎;;基于自回归支持向量机的结构损伤诊断[J];武汉大学学报(工学版);2012年05期
19 周峰;杨卓;;基于静力应变的新型空间结构损伤诊断数值研究[J];工程抗震与加固改造;2014年02期
20 宗周红,任伟新,阮毅;土木工程结构损伤诊断研究进展[J];土木工程学报;2003年05期
中国重要会议论文全文数据库 前9条
1 杨佑发;李海龙;徐典;赵忠华;;基于改进非线性直接解析法的结构损伤诊断技术[A];第八届全国地震工程学术会议论文集(Ⅱ)[C];2010年
2 雷鹰;刘亚辉;李涛;徐志谦;;输入与输出部分观测情况下的结构局部损伤诊断方法[A];防振减灾工程理论与实践新进展(纪念汶川地震一周年)——第四届全国防震减灾工程学术研讨会会议论文集[C];2009年
3 朱尚清;王根会;;神经网络参数对结构损伤诊断影响的研究[A];第14届全国结构工程学术会议论文集(第三册)[C];2005年
4 张志奇;李华刚;谭登祥;;土木工程结构损伤诊断方法[A];土木建筑教育改革理论与实践[C];2009年
5 郭惠勇;田圣;李正良;;PSO算法在结构损伤诊断中的应用与改进[A];第九届全国动力学与控制学术会议会议手册[C];2012年
6 王颖;刘贵立;;基于人工神经网络的板的结构损伤诊断[A];第九届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2000年
7 易伟建;郭国会;;框架结构损伤诊断的神经网络方法研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C];1999年
8 李凌均;段晨东;;基于支持向量机和小波包变换的结构损伤诊断方法[A];2008年全国振动工程及应用学术会议暨第十一届全国设备故障诊断学术会议论文集[C];2008年
9 杨和振;李华军;黄维平;;基于动力响应测试的海洋平台结构损伤诊断[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅲ册[C];2003年
中国博士学位论文全文数据库 前5条
1 王秋萍;几种结构损伤诊断方法对比研究及实验验证[D];中国地震局工程力学研究所;2011年
2 李睿;基于时域响应特征提取与异常检测的结构损伤诊断方法研究[D];湖南大学;2007年
3 祁泉泉;基于振动信号的结构参数识别系统方法研究[D];清华大学;2011年
4 李蕊;不完全测量条件下基于参数识别的结构损伤诊断研究[D];南京航空航天大学;2012年
5 徐丽;基于模态参数的混凝土框架结构损伤诊断研究[D];湖南大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王峥;大型风机叶片结构损伤诊断方法研究[D];兰州交通大学;2015年
2 曾浩;基于时间序列分析的结构损伤诊断[D];武汉理工大学;2006年
3 孙涛;基于时频分析的结构损伤诊断[D];武汉理工大学;2006年
4 蔡引娣;利用静动态测试数据进行结构损伤诊断[D];重庆大学;2012年
5 杨风艳;基于振动测试的结构损伤诊断方法研究[D];中国海洋大学;2006年
6 张翌娜;基于应变测试的结构损伤诊断[D];郑州大学;2010年
7 戴兴华;基于小波神经网络的振动结构损伤诊断[D];福州大学;2006年
8 苏启旺;既有建筑结构的损伤诊断研究[D];西南交通大学;2005年
9 黄曦;结构损伤数值模拟研究[D];同济大学;2008年
10 方辉;海洋平台结构损伤诊断方法研究[D];中国海洋大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978